MATERIAL

Silicijev karbid (SiC) je znan tudi kot karborund, ki je narejen iz kremenčevega peska, naftnega koksa (ali premogovega koksa), lesnih sekancev (ki jih je treba dodati pri proizvodnji zelenega silicijevega karbida) itd.Silicijev karbid ima tudi redek mineral v naravi, murvo.V sodobnih C, N, B in drugih neoksidnih visokotehnoloških ognjevarnih surovinah je silicijev karbid eden najbolj razširjenih in ekonomičnih materialov, ki ga lahko imenujemo zlati jekleni pesek ali ognjevzdržni pesek.Trenutno je kitajska industrijska proizvodnja silicijevega karbida razdeljena na črni silicijev karbid in zeleni silicijev karbid, ki sta oba heksagonalna kristala z deležem 3,20 ~ 3,25 in mikrotrdoto 2840 ~ 3320 kg/m².

Izdelki iz silicijevega karbida so razvrščeni v številne vrste glede na različna okolja uporabe.Na splošno se uporablja bolj mehansko.Na primer, silicijev karbid je idealen material za mehansko tesnilo iz silicijevega karbida zaradi dobre odpornosti proti kemični koroziji, visoke trdnosti, visoke trdote, dobre odpornosti proti obrabi, majhnega koeficienta trenja in odpornosti na visoke temperature.

Tesnilne obroče SIC lahko razdelimo na statični obroč, premikajoči se obroč, ploščati obroč in tako naprej.Silicij SiC je mogoče izdelati v različne izdelke iz karbida, kot so rotacijski obroč iz silicijevega karbida, stacionarni sedež iz silicijevega karbida, puša iz silicijevega karbida in tako naprej, v skladu s posebnimi zahtevami strank.Lahko se uporablja tudi v kombinaciji z grafitnim materialom, njegov koeficient trenja pa je manjši od aluminijeve keramike in trde zlitine, zato se lahko uporablja pri visoki PV vrednosti, zlasti v pogojih močne kisline in močne alkalije.

Zmanjšano trenje SIC je ena od ključnih prednosti njegove uporabe v mehanskih tesnilih.SIC lahko zato prenese obrabo bolje kot drugi materiali, kar podaljša življenjsko dobo tesnila.Poleg tega zmanjšano trenje SIC zmanjša potrebo po mazanju.Pomanjkanje mazanja zmanjša možnost kontaminacije in korozije ter izboljša učinkovitost in zanesljivost.

SIC ima tudi veliko odpornost proti obrabi.To pomeni, da lahko vzdrži neprekinjeno uporabo, ne da bi se pokvaril ali zlomil.Zaradi tega je popoln material za uporabo, ki zahteva visoko stopnjo zanesljivosti in vzdržljivosti.

Prav tako ga je mogoče ponovno prekriti in polirati, tako da je tesnilo mogoče večkrat obnoviti v življenjski dobi.Na splošno se uporablja bolj mehansko, na primer v mehanskih tesnilih zaradi dobre odpornosti proti kemični koroziji, visoke trdnosti, visoke trdote, dobre odpornosti proti obrabi, majhnega koeficienta trenja in odpornosti na visoke temperature.

Pri uporabi za površine mehanskih tesnil ima silicijev karbid izboljšano delovanje, podaljšano življenjsko dobo tesnil, nižje stroške vzdrževanja in nižje obratovalne stroške za rotacijsko opremo, kot so turbine, kompresorji in centrifugalne črpalke.Silicijev karbid ima lahko različne lastnosti, odvisno od tega, kako je bil izdelan.Reakcijsko vezan silicijev karbid nastane s povezovanjem delcev silicijevega karbida med seboj v reakcijskem procesu.

Ta postopek ne vpliva bistveno na večino fizikalnih in toplotnih lastnosti materiala, vendar omejuje kemično odpornost materiala.Najpogostejše kemikalije, ki povzročajo težave, so jedke (in druge kemikalije z visokim pH) in močne kisline, zato reakcijsko vezanega silicijevega karbida ne bi smeli uporabljati pri teh aplikacijah.

Reakcijsko sintrano infiltriranosilicijev karbid.V takem materialu se v procesu infiltracije z izgorevanjem kovinskega silicija zapolnijo pore prvotnega SIC materiala, tako se pojavi sekundarni SiC in material pridobi izjemne mehanske lastnosti, postane odporen proti obrabi.Zaradi minimalnega krčenja se lahko uporablja pri izdelavi velikih in kompleksnih delov z majhnimi tolerancami.Vendar pa vsebnost silicija omejuje najvišjo delovno temperaturo na 1.350 °C, kemična odpornost je prav tako omejena na približno pH 10. Material ni priporočljiv za uporabo v agresivnih alkalnih okoljih.

Sintranosilicijev karbid se pridobiva s sintranjem predhodno stisnjenega zelo finega granulata SIC pri temperaturi 2000 °C, da se tvorijo močne vezi med zrni materiala.
Najprej se rešetka zgosti, nato se zmanjša poroznost in na koncu se vezi med zrni sintrajo.V procesu takšne obdelave pride do znatnega krčenja izdelka - za približno 20%.
SSIC tesnilni obroč je odporen na vse kemikalije.Ker v njegovi strukturi ni kovinskega silicija, se lahko uporablja pri temperaturah do 1600C, ne da bi to vplivalo na njegovo trdnost.